软考网络工程师考点.docx

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软考网络工程师考点

传输介质

标准

网络

传输介质

特性阻抗

最大段长

备注

802.3

10Base2

基带同轴电缆（细）

50Ω

185M

10Base5

基带同轴电缆（粗）

50Ω

500M

802.3u

100Base-TX

5类UTP

100Ω

100M

STP

150Ω

100M

100Base-FX

多模光纤MMF

62.5μm

2000M

单模光纤SMF

8μm

4000M

100Base-T4

4对3类UTP

100Ω

100M

100Base-T2

2对3类UTP

100Ω

100M

802.3z

1000Base-CX

STP和9芯D型连接器

150Ω

25M

1000Base-LX

多模光纤

62.5μm/50μm

550M

单模光纤

9μm

5000M

1270nm-1355nm

1000Base-SX

多模光纤

62.5μm/50μm

550M/525M

770nm-860nm

802.3ab

1000Base-TX

5类UTP

100Ω

100M

802.3ae

10GBase-S

多模光纤

62.5μm/50μm

65M/300M

850nm

10GBase-L

单模光纤

8μm

10KM

1310nm

10GBase-E

单模光纤

8μm

40KM

1550nm

10GBase-LX4

单模光纤

8μm

10KM

1310nm,4X2.5Gb/s

多模光纤

62.5μm/50μm

300M/300M

非屏蔽双绞线（UTP）和屏蔽双绞线（STP）

达到千兆，62.5/125光纤不超过275米，50/125光纤不超过550米？

IEEE802.X:

802.3

名称

802.3u

802.3z

802.3ab

802.3ae

802.3af

百兆以太网标准

千兆以太网标准

千兆以太网标准

万兆以太网标准

规定了如何向10BASE-T、100BASE-T、1000BASE-T附加设备供电。

如IP电话、无线接入点等功率小于12.95W的设备都可通过一根CAT-5来提供电源，使用POE交换机。

规格

100Base-T4

100Base-TX

100Base-FX

1000BASE-LX

1000BASE-SX

1000BASE-CX

1000Base-T

1000BASE-LX

1000BASE-SX

1000BASE-CX

编码方式

4B/5B

8B/10B

8B/10B

64B/66B

传输介质

双绞线

光纤

双绞线

光纤

双绞线

802.11

名称

802.11

802.11a

802.11b

802.11g

802.11n

802.11i

频段

2.4GHz

5GHz

2.4GHz

2.4GHz

2.4/5GHz

弥补802.11脆弱的安全加密功能（WEP,WiredEquivalentPrivacy）为802.11提供加密技术和安全认证。

定义了基于AES的全新加密协议CCMP（CTRwithCBC-MACProtocol），以及向前兼容RC4的加密协议TKIP（TemporalKeyIntegrityProtocol）。

最大速率

2Mb/s

56Mb/s

11Mb/s

56Mb/s

600Mb/s

扩频技术

FHSS

DSSS

OFDM

DSSS

OFDM

MIMOOFDM

调制方式

QFSK

QFSK

CCK

CCK/OFDM

传输激励

100M

室内150M室外300M

室内50M

室外100M

室内150M

室外300M

数据率

1/2Mb/s

6/9/12/18/24/36/48/54Mb/s

1/2/5.5/11Mb/s

6/9/12/18/24/36/48/54Mb/s

主流300Mb/s、理论600Mb/s

802.3规定的最小帧长为64字节，这个帧长是指从目标地址到校验和的长度。

802.3z定义了一种帧突发方式（framebursting）是指一个站可以连续发送多个帧。

调制与编码：

数字-数字编码：

011010011

单极性码：

+3v表示0，0v表示1；

极性码：

+3v表示0，-3v表示1；

双极性码：

遇到0保持零电平，遇到1电平正负交换；

归零码：

正电平到零电平为0，负电平到零电平为1；

双相码：

负电平到正电平为0，正电平到负电平为1；

不归零码：

为0时保持不变，为1时电平翻转；

曼切斯特编码：

高电平到低电平为0，低电平到高电平为1；

差分曼切斯特编码：

有电平转换为0.，无电平转换为1；

多电平编码

数字-模拟编码

ASK（幅移键控）：

大振幅表示1小振幅表示0；

FSK（频移键控）：

改变频率来表示1、0，振幅和相位不变。

PSK（相位键控）：

改变相位来表示1、0，振幅和频率不变

DPSK（差分移相键控）

x-PSK（多相位相位键控）：

m=log2N，N为相位变化数，m为相位代表的比特数。

例如：

八相位时一次可发送log28=3个比特。

08年上半年：

在异步通信中，每个字符包含1位起始位、7位数据位、1位奇偶位和2位终止位，若每秒钟传送100个字符，采用4相位调制，则码元速率为（16），有效数据速率为（17）。

（16）A.50波特    B.500波特    C.550波特    D.1100波特

（17）A.500b/s    B.700b/s    C.770b/s    D.1100b/s

数据速率为（1+7+1+2）x100=1100b/s，四相位一次可发送log24=2个比特，码元速率为550波特，有效数据速率为1100x7/11=700b/s。

模拟-数字编码

PCM（PulseCodeModulation脉冲编码调制）是模拟-数字编码最常用的技术，PCM包括三个独立过程：

PAM脉冲振幅调制（即采样）、量化、二进制编码。

PAM（PulseAmplitudeModulation脉冲振幅调制）：

尼奎斯特证明当采样率大于模拟信号最高分量频率两倍时，所得的离散信号可以无失真的还原。

设f为采样频率，fmax为信号最高频率，则f=2fmax

量化与二进制编码：

把取样的脉冲信号按照一定的分级转为对应数字值，并取整。

量化后用二进制编码对量化数进行表示。

如果有N个量化级，则量化值可编码成log2N位的二进制码字，即为一个PCM编码单元。

设有128或256个量化级，则每次采样须传送log2128=7或log2256=8比特。

08年上半年：

假设模拟信号的最高频率为5MHz，采样频率必须大于（14）,才能使得到的样本信号不失真，如果每个样本量化为256个等级，则传输的数据速率是（15）。

（14）A.5MHz    B.10MHz    C.15MHz    D.20MHz

（15）A.10Mb/s    B.50Mb/s    C.80Mb/s    D.100Mb/s

根据尼奎斯特取样定理：

f=2x5=10MHz

数据率：

R=flog2N=10xlog2256=10x8=80MHz

xDSL

类型

描述

数据速率

模式

IDSL

ISDN数字用户线路

128Kb/s

对称

HDSL

高数据速率数字用户线路

1.5-2Mb/s

对称

SDSL

单线对数字用户线路

1.5-2Mb/s

对称

ADSL

非对称数字用户线路

上行：

最高640Kb/s

下行：

最高8Mb/s

非对称

G.Lite

无分离数字用户线路

上行：

最高512Kb/s

下行：

最高1.5Mb/s

非对称

VDSL

甚高数据速率数字用户线路

上行：

最高1.5-2.3

下行：

最高13-52Mb/s

非对称

多路复用：

频分复用（frequency-divisionmultiplexing;FDM）

传统的频分复用:

典型的应用莫过于广电HFC网络电视信号的传输

正交频分复用OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing）主要的应用包括：

非对称的数字用户环线（ADSL）、数字视频广播（DVB）、高清晰度电视（HDTV）、无线局域网（WLAN）和第4代（4G）移动通信系统等。

时分复用（TimeDivisionMultiplexer,TDM）

　　同步时分复用系统（分两类）：

　　1、准同步系列PDH（用于公共电话网PSTN）。

　　2、同步系列SDH（用于光纤通信等骨干网络）

　　统计（异步）时分复用系统（分两类）：

　　1、虚电路方式（如，X.25、帧中继、ATM）。

2、数据报方式（如TCP/IP）

　　PSTN系统目前采用PDH和SDH结合的方式，在小用户接入及交换采用PCM/PDH，核心骨干网络采用SDH。

波分复用（wave-divisionmultiplexing,WDM）

码分复用（CodeDivisionMultiplexing,CDM）

联通CDMA（CodeDivisionMultipleAccess）就是码分复用的一种方式，称为码分多址，此外还有频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和同步码分多址（SCDMA）。

国际上最具代表性的3G技术标准有三种，分别是TD-SCDMA、WCDMA和CDMA2000。

其中TD-SCDMA属于时分双工（TDD）模式，是由中国提出的3G技术标准；而WCDMA和CDMA2000属于频分双工（FDD）模式，WCDMA技术标准由欧洲和日本提出，CDMA2000技术标准由美国提出。

贝尔系统的T1载波：

（时分多路）

T1=193b（帧长）/125μm（每帧传送时间）=1.544Mb/s

T2=4T1=6.312Mb/s

T3=7T2=44.736Mb/s

T4=6T3=274.176Mb/s

T1载波开销所占比例为13%:

因为一帧193bit中，168bit（24×7）用于用户数据，25bit（193-168）用于开销。

所以开销所占比例=25bit/193bit≈13%

E1载波：

（同步时分复用技术）

E0=64Kb/s

E1=2.048Mb/s

E2=8.448Mb/s

E3=34.368Mb/s

E4=139.265Mb/s

E1载波开销所占比例为6.25%:

因为一帧32个时隙中，30个用于用户数据，2个用于开销。

所以开销所占比例=2/32=6.25%

SONET（同步光纤网络）

STS1帧结构为9行90列，大小为810字节，每秒传送8000帧，速率为8000x（9x90）x8=51.84Mb/s，用户数据的传输速率为8000x9x（90-3）x8=50.112Mb/s。

FTTx：

　FTTN（fibertothenode，光纤到节点）

　FTTC（fibertotheCurb，光纤到路边）

　FTTH（fibertotheHome，光纤到户）

　FTTZ（fibertotheZone，光纤到小区）

　FTTH将光纤直接铺到千家万户，覆盖面是最广的。

信道延迟：

500M同轴电缆时延大约2.5μs；

卫星信道的时延大约是270ms；

光速为300m/μs即每秒30万公里；

电缆传播速度为光速的77%,即200m/μs，每秒20万公里；

09年下半年：

在相隔2000km的两地间通过电缆以4800b/s的速率传送3000比特长的数据包，从开始发送到接收完数据需要的时间是 （19） 。

如果用50kb/s的卫星信道传送，则需要的时间是 （20） 。

（19）A．480ms  B．645ms  C．630ms  D．635ms

（20）A．70ms  B．330ms  C．500ms  D．600ms

一个数据包从开始到接收完成的时间包含发送时间t1和传播延迟t2可以计算如下：

对电缆信道：

t2=2000km/200km/s=10ms,t1=3000b/4800b/s=625ms,t1+t2=635ms

对卫星信道：

t2=270ms,t1=3000b/50kb/s=60ms,t1+t2=330ms

公式：

尼奎斯特定理：

R=Bn=Blog2N=2Wlog2N（bps）

W为信道带宽、B为最大码元速率B=2W、n为一个码元携带的信息量n=log2N、N为码元种类数、R为数据速率R=Bn。

08年上半年：

设信道带宽为3400Hz，调制为4种不同的码元，根据Nyquist定理，理想信道的数据速率为（18）。

（18）A.3.4Kb/s    B.6.8Kb/s    C.13.6Kb/s    D.34Kb/s

R=2X3400Xlog24=6800X2=13600b/s=13.6Kb/s

香农公式：

C=W1b（1+S/N）

W为信道带宽、S为信号平均功率、N为噪声平均功率、S/N信噪比、1b即log2。

信噪比分贝数dB=10lgS/N

S/N=1000时信噪比为30dB

07年上半年：

设信道带宽为4kHz，信噪比为30dB，按照香农定理，信道的最大数据速率约等于（16）　。

（16）A.10Kb/s　　　　　B.20Kb/s　　　　C.30Kb/s　　　　D.40Kb/s

C=40001b（1+1000）≈4000X9.97≈40kb/s

可靠度公式：

串联=各部件可靠度乘积

并联=1-各部件失效率1-（1-X1）x（1-Xn）

流水线：

串行方式：

T串行=n（t1+t2+…+tn）

操作周期：

取决于基本事件最长的一个时间。

t=max{t1,t2,…，tn}

第一条指令完成时间：

T1=t1+t2+…+tn

n条指令完成时间：

T=T1+（n-1）t=（t1+t2+…+tn）+（n-1）max{t1,t2,…，tn}

吞吐率：

P=n/T=n/T1+（n-1）t=n/（t1+t2+…+tn）+（n-1）max{t1,t2,…，tn}

07年下半年：

若每一条指令都可以分解为取指、分析和执行三步。

己知取指时间t取指＝4△t，分析时间t分析＝3△t，执行时间t执行＝5△t。

如果按串行方式执行完100条指令需要

（2）△t。

如果按照流水方式执行，执行完100条指令需要（3）△t。

（2）A.1190                B.1195                C.1200         D.1205

（3）A.504                  B.507                C.508          D.510

T串行=n（t1+t2+…+tn）=100x（4+3+5）=1200△t

T=T1+（n-1）t=（t1+t2+…+tn）+（n-1）max{t1,t2,…，tn}=（4+3+5）+（100-1）x5=507△t

但07年试题解释为：

↑应为二次重叠执行方式

根据《网络工程师关键考点梳理与考前集训》公式：

T=mxmax{t1,t2,…，tn}+（n-1）max{t1,t2,…，tn}=（m+n-1）max{t1,t2,…，tn}=（3+100-1）x5=510△t

常见的检错码：

奇偶校检码和CRC码

奇偶校检码：

在最右边加一位奇（偶）位，如果传输出错的个数为奇（偶）个，则1变为偶（奇）个，就不是合法的奇（偶）校检码了，即表示出错。

如果传输出错的个数为偶（奇）个，接收方还认为是合法代码，所以奇（偶）校检不能校检偶（奇）个错误。

CRC码（循环冗余码）又称多项式码：

CRC编码前，发送方和接收方必须事先约定一个是多项式G（x）,多项式的最高位和最低位必须为1。

CRC计算校检和算法为：

1、补位：

设G（x）为r阶多项式，被校检帧对应多项式M（x）的长度为m，则帧长为m+r，对应多项式为xrM（x），即最右边补r个0。

2、取余：

使用模2除法（异域运算）xrM（x）/G（x），得到Y（x）。

3、结果：

带校检的数据帧T（x）=xrM（x）+Y（x）

T（x）转换为对应二进制，发送给接收方，接收方收到后同样采用G（x）进行检验，如果计算出余数不为0则表示出错。

国际标准的主要CRC多项式有：

CRC-12：

G（x）=x12+x11+x3+x2+x+1

CRC-16：

G（x）=x16+x15+x2+1主要应用：

帧中继

CRC-CCITT:

G（x）=x16+x12+x5+1主要应用：

HDLC

CRC-32:

G（x）=x32+x26+x23+x22+x16+x12+x11+x10+x8+x7+x5+x4+x2+x+1主要应用：

以太网、令牌总线、令牌环、FDDI、HDLC

常见的纠错码--海明码：

在k比特信息中附加r比特冗余信息（也称校检比特），构成n=k+r比特码字。

校验比特r须满足：

2r≥n+1即2r≥k+r+1。

例如：

k=4则r≥3，如r=3，n=k+r=7

校正因子S：

接收端让r与其关联的信息比特相加的结果。

如果没有错误S为0，如果为1，则根据其取值判断错误位。

例如：

r=3,S0=1，S1=1，S2=0，则S=S2S1S0=011表示比特3有错，须改为相反值。

编码规则：

对于一段信息1001101，则k=7，r=4，n=11。

；

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

k7

k6

k5

r3

k4

k3

k2

r2

k1

r1

r0

1

0

0

1

1

0

1

k对应比特码字位置

r3=8

r2=4

r1=2

r0=1

k7

11

8+2+1

√

√

√

k6

10

8+2

√

√

k5

9

8+1

√

√

k4

7

4+2+1

√

√

√

k3

6

4+2

√

√

k2

5

4+1

√

√

k1

3

2+1

√

√

k与r的位置关系

k7+k6+k5

k4+k3+k2

k7+k6+k4+k3+k1

k7+k5+k4+k2+k1

相加

1+0+0

1+1+0

1+0+1+1+1

1+0+1+0+1

r对应结果

1

0

0

1

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

k7

k6

k5

r3

k4

k3

k2

r2

k1

r1

r0

1

0

0

1

1

1

0

0

1

0

1

则经编码后的码字为：

10011100101

假设接收端接收到的码字为11011100101：

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

k7

k6

k5

r3

k4

k3

k2

r2

k1

r1

r0

1

1

0

1

1

1

0

0

1

0

1

r3

r2

r1

r0

由接收到的k计算r

k7+k6+k5

k4+k3+k2

k7+k6+k4+k3+k1

k7+k5+k4+k2+k1

1+1+0

1+1+0

1+1+1+1+1

1+0+1+0+1

0

0

1

1

接收到的r位数值

1

0

0

1

S校正因子

1

0

1

0

则S=S3S2S1S0=1010,表示比特10有错，须取反变为0，正确信息为10011100101

IP地址：

A类：

1.0.0.0～127.255.255.255私有地址：

10.0.0.0

B类:

127.0.0.0～191.255.255.255私有地址：

172.16.0.0--172.31.0.0

C类：

192.0.0.0～223.255.255.255私有地址：

192.168.0.0

D类：

224.0.0.0～239.255.255.255组播地址

E类：

240.0.0.0～255.255.255.255保留地址

回送地址：

127网段

主机号全0为源地址，全1为目标地址

Ipv6

在IPv6中，地址类型是由格式前缀来区分的。

IPv6可聚合全球单播地址的格式前缀是  （24）。

（24）A．001  B．1111111010  C．1111111011  D．11111111

试题解析：

答案：

（24）A

在IPv6的单播地址中有两种特殊地址，其中地址0:

0:

0:

0:

0:

0:

0:

0表示  （25），地址0:

0:

0:

0:

0:

0:

0:

1表示  （26）。

（25）A．不确定地址，不能分配给任何结点

　　　B．回环地址，结点用这种地址向自身发送IPv6分组

　　　C．不确定地址，可以分配给任何地址

　　　D．回环地址，用于测试远程结点的连通性

（26）A．不确定地址，不能分配给任何结点

　　　B．回环地址，结点用这种地址向自身发送IPv6分组

　　　C．不确定地址，可以分配给任何地址

　　　D．回环地址，用于测试远程结点的连通性

试题解析：

　　“0:

0:

0:

0:

0:

0:

0:

0”表示没有这个地址，当发送IPv6包的主机还没分配地址时使用，不能分配给任何节点。

　　“0:

0:

0:

0:

0:

0:

0:

1”是回呼地址（或称为回环地址），用来向自身发送IPv6包，不能分配给任何物理接口。

Telnet采用客户端/服务器工作方式，采用  （27）格式实现客户端和服务器的数据传输。

（27）A．NTL  B．NVT  C．base—64  D．RFC822

试题解析：

　　Telnet（TCP/IPTerminalEmulationProtocol，TCP/IP终端仿真协议）是一种基于TCP23端口的虚拟终端通讯协议。

Telnet是标准的提供远程登录功能的应用，能够运行于不同操作系统的主机之间。

　　Telnet由运行在本地计算机上的Telnet客户进程和运行在远程计算机上的Telnet服务器进程所组成。

为了使异构计算机和操作系统间的Telnet交互操作成为可能，Telnet协议定义了一种通用字符终端作为数据和命令在Internet上的传输方式，即NVT（NetVirtualTerminal，网络虚拟终端）。

ATM高层定义了4类业务，压缩视频信号的传送属于  （34）类业务。

（34）A．CBR  B．VBR  C．UBR  D．ABR

试题解析：

　　ATM所提供的业务体系有五种业务类型：

CBR（ConstantBitRate，固定比特率业务）、RT-VBR（Realtime-VariableBitRate，实时可变比特率业务）、NRT-VBR（NotRealtime-VariableBitRate，非实时可变比特率业务）、UBR（U